Οι επιστήμονες ανατρέπουν τις γνώσεις μας για το πώς σχηματίζονται οι μνήμες στον εγκέφαλο

Έως τώρα πιστευόταν ότι πρώτα σχηματιζόταν σε ένα μέρος του εγκεφάλου (τον ιππόκαμπο) μια βραχυπρόθεσμη μνήμη και αργότερα αυτή γινόταν πιο μόνιμη, όταν μεταφερόταν σε μια άλλη εγκεφαλική περιοχή (τον φλοιό). Σύμφωνα όμως με τα νέα δεδομένα, η ίδια μνήμη σχηματίζεται την ίδια στιγμή τόσο στον ιππόκαμπο όσο και στον φλοιό, αλλά στη δεύτερη περίπτωση παραμένει «σιωπηλή» για περίπου δύο εβδομάδες, εωσότου φτάσει σε ώριμη κατάσταση.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή βιολογίας και νευροεπιστήμης Σουσούμου Τονεγκάβα, διευθυντή του ιαπωνο-αμερικανικού ερευνητικού Κέντρου RIKEN-MIT, οι οποίοι έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Science, σύμφωνα με το ΑΠΕ-ΜΠΕ, δήλωσαν έκπληκτοι από την ανακάλυψή τους, η οποία, όπως είπαν, πιθανώς θα οδηγήσει σε μερική αναθεώρηση των σημερινών θεωρητικών μοντέλων που αφορούν τη δημιουργία και αποθήκευση των μνημών.

Ήδη πειράματα που είχαν γίνει από τη δεκαετία του 1950 με τον περίφημο στη νευροεπιστήμη «Ασθενή Η.Μ.» είχαν αποκαλύψει ότι ο ιππόκαμπος παίζει ρόλο-κλειδί στη δημιουργία νέων μνημών. Ωστόσο, ένα είδος μακρόχρονης μνήμης, η επεισοδιακή (ή αυτοβιογραφική) είχε ανακαλυφτεί ότι σχηματίζεται εκτός του ιπποκάμπου, στον νεοφλοιό, το ανώτερο τμήμα του εγκεφάλου, τα οποίο εμπλέκεται στην προσοχή, στον σχεδιασμό και σε άλλες γνωσιακές λειτουργίες.

Έτσι, εδώ και δεκαετίες οι νευροεπιστήμονες ανέπτυξαν μια κυρίαρχη θεωρία, σύμφωνα με την οποία οι αρχικές βραχυπρόθεσμες μνήμες που δημιουργούνται στον ιππόκαμπο μεταφέρονται βαθμιαία για μακρόχρονη χρήση στον νεοφλοιό και σβήνονται από τον ιππόκαμπο (μία πιο πρόσφατη παραλλαγή της κυρίαρχης θεωρίας υποδεικνύει ότι μένουν στον ιππόκαμπο μερικά ίχνη αυτοβιογραφικών μνημών).

Μέχρι πρόσφατα όμως δεν υπήρχε τρόπος να επαληθευτεί κατά πόσο όντως έτσι συμβαίνει και οι επιστήμονες έπρεπε να αρκεστούν στη μελέτη των ανθρώπων που είχαν κάποιες βλάβες σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου τους και στο πώς κάθε βλάβη επηρέαζε τη μνήμη τους.

Από το 2012 η ερευνητική ομάδα του Τονεγκάβα ανέπτυξε μια πρωτοποριακή μέθοδο που επιτρέπει στους ερευνητές να παρακολουθούν μεμονωμένα νευρωνικά κύτταρα που περιέχουν μνήμες, καθώς επίσης να ενεργοποιούν ή να απενεργοποιούν μνήμες τεχνητά (με την τεχνική της οπτογενετικής).

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτές τις μεθόδους σε πειραματόζωα (ποντίκια), τα οποία υποβλήθηκαν σε ήπιο ηλεκτροσόκ και στη συνέχεια μπόρεσαν να καταγράψουν τον τρόπο που σχηματίστηκε η μνήμη του φόβου. Έτσι, ανακάλυψαν ότι η μνήμη του συμβάντος είχε εξ αρχής εγγραφεί τόσο στον ιππόκαμπο όσο και στον προμετωπιαίο φλοιό των ζώων.

Τα κύτταρα του φλοιού που είχαν αποθηκεύσει το γεγονός παρέμεναν «σιωπηλά» και ενεργοποιούνταν σιγά-σιγά μετά από δύο εβδομάδες, ενώ αντίθετα στο ίδιο χρονικό διάστημα σταδιακά «σιωπούσαν» τα κύτταρα της ίδιας μνήμης στον ιππόκαμπο, τα οποία είχαν ενεργοποιηθεί αρχικά.

Οι νευροεπιστήμονες πιστεύουν ότι ο ίδιος μηχανισμός της μνήμης δρα και στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Περαιτέρω μελέτες τους θα ελέγξουν αν οι μνήμες σβήνουν τελείως στον ιππόκαμπο ή αν μερικά ίχνη τους παραμένουν ακόμη και όταν η μνήμη έχει πλέον αποθηκευτεί στον φλοιό.

Διαβάστε επίσης:

Ο άνθρωπος-φαινόμενο 89 ετών με εγκέφαλο 25χρονου!

Επικίνδυνη για τον παιδικό εγκέφαλο η έκθεση στον μόλυβδο

Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν το χόμπι που κρατά τον εγκέφαλο νέο!